樊高松（廣西電網(wǎng)有限責(zé)任公司崇左供電局，廣西 崇左 532200）

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基于最大供電能力下智能配電網(wǎng)規(guī)劃思路探究

樊高松（廣西電網(wǎng)有限責(zé)任公司崇左供電局，廣西 崇左 532200）

隨著通訊信息技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，城市配電網(wǎng)智能化將成為必然趨勢(shì)。配電網(wǎng)的安全運(yùn)行，關(guān)系到整個(gè)城市生產(chǎn)生活的用電安全，更關(guān)系到各個(gè)行業(yè)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。為了加強(qiáng)配電網(wǎng)的安全性可靠性和靈活性，配電網(wǎng)智能化技術(shù)應(yīng)用越來越多，而且隨著各個(gè)領(lǐng)域?qū)τ秒娏啃枨蟮脑黾?，目前的配電網(wǎng)無法滿足負(fù)荷快速增長(zhǎng)需求，因此有必要加強(qiáng)最大供電能力下智能配電網(wǎng)規(guī)劃?；诖?，本文就以基于最大供電能力下智能配電網(wǎng)規(guī)劃思路探究為課題，系統(tǒng)地進(jìn)行研究。

最大供電能力；智能配電網(wǎng)；思路規(guī)劃

配電網(wǎng)是城市社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施，它的安全性和可靠性不僅是供電企業(yè)的關(guān)注重點(diǎn)，更是關(guān)乎城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。從配電網(wǎng)可靠性角度出發(fā)，城市的供電線路中之所以會(huì)出現(xiàn)供電故障，一方面原因是配網(wǎng)供電能力滿足不了城市負(fù)荷增長(zhǎng)需求，一方面配網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和裝備技術(shù)水平滿足不了靈活多變的城市配網(wǎng)用戶負(fù)荷特性。由此可見，配電網(wǎng)對(duì)于整個(gè)城市供電具有重要影響。基于此，現(xiàn)在供電企業(yè)均致力于城市智能配電網(wǎng)建設(shè)，并且以城市最大供電能力為切入點(diǎn)，尋找智能配電網(wǎng)的規(guī)劃思路，由此可見，城市配電網(wǎng)的發(fā)展即將步入一個(gè)新的改革階段。

1　基于最大供電能力下智能配電網(wǎng)規(guī)劃思路遇到的問題

針對(duì)智能配電網(wǎng)在最大供電能力的規(guī)劃思路，需立足于配電網(wǎng)發(fā)展的實(shí)際情況，在最大供電能力的基礎(chǔ)上綜合智能配電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)可能遇到的問題以及智能配電網(wǎng)運(yùn)行中可能需要的技術(shù)裝備更新?；诖耍P者在整理最大供電能力智能配電網(wǎng)的資料時(shí)，對(duì)智能配電網(wǎng)可能出現(xiàn)的問題或者是規(guī)劃思路建設(shè)中可能遇到的問題進(jìn)行了以下總結(jié)。

1.1是否需要擴(kuò)大配電網(wǎng)供電靈活性問題

進(jìn)入新世紀(jì)以來，中國(guó)城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，城市數(shù)量及規(guī)模不斷擴(kuò)大，城市配電網(wǎng)供電負(fù)荷增長(zhǎng)迅速，但是大部分城市基于傳統(tǒng)技術(shù)的配電網(wǎng)供電可靠性水平并不高，用戶平均停電小時(shí)數(shù)遠(yuǎn)高于發(fā)達(dá)國(guó)家水平。此外，由于城市工商業(yè)及居民用電量日益增加，加重了供電線路的負(fù)載率，但礙于配電網(wǎng)規(guī)模及運(yùn)行方式，難以完全滿足日益快速增長(zhǎng)且負(fù)荷特性靈活多變的用電需求，造成了城市供電能力和用戶用電需求的矛盾。因此，新時(shí)期下，要建造最大供電能力智能配電網(wǎng)，必須加強(qiáng)配電網(wǎng)的可靠程度和靈活程度，才能保障最大供電能力條件下供電系統(tǒng)的安全［1］。迄今為止，在一些發(fā)達(dá)國(guó)家例如新加坡、日本其智能配電網(wǎng)的可靠程度基本上已經(jīng)達(dá)到最大供電能力的可靠性要求，我國(guó)雖然在特高壓輸電智能網(wǎng)領(lǐng)域世界領(lǐng)先，但是在城市中低壓智能配電網(wǎng)仍需借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家經(jīng)驗(yàn)。

1.2城市配電線路和配電站的規(guī)模擴(kuò)張問題

現(xiàn)下，為了滿足城市工商業(yè)及居民用電需求，在配電線路和配電站的建設(shè)方面均有擴(kuò)張。但當(dāng)下很多城市的站點(diǎn)和線路通道資源已經(jīng)非常緊張，尤其是經(jīng)濟(jì)發(fā)展較好的北上廣地區(qū)。此外，若是額外增加供電線路和供電站，容易加大智能配電網(wǎng)的管理難度，而且還會(huì)給城市美觀形象造成影響［2］。因而，能否在不新建配電站和配電網(wǎng)的情況下，借助于優(yōu)化網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式滿足最大供電能力智能配電網(wǎng)的需求，還要進(jìn)一步研究。

1.3最大供電能力下是否需要呈現(xiàn)全線聯(lián)絡(luò)

目前，在計(jì)算機(jī)及自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用條件下，城市的配電網(wǎng)都已經(jīng)呈現(xiàn)聯(lián)絡(luò)狀態(tài)。簡(jiǎn)言之，城市當(dāng)中的各個(gè)供配電線路都已經(jīng)形成了統(tǒng)一化的信息聯(lián)絡(luò)，便于供電企業(yè)對(duì)供電線路的統(tǒng)一配置。尤其是一些電纜網(wǎng)覆蓋的集中區(qū)域。

然而，若是基于最大供電能力下，智能配電網(wǎng)要想實(shí)現(xiàn)全面聯(lián)絡(luò)，除了考慮網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性之外，還需要考慮網(wǎng)絡(luò)維護(hù)問題，而且在最大供電能力的背景下，智能配電網(wǎng)還需要注重供電力的安全［3］。因而，智能配電網(wǎng)是否要建立綜合化的聯(lián)絡(luò)，需要在不降低安全可靠和負(fù)載率水平以及簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等問題下進(jìn)行深思。

1.4最大供電能力下智能配電網(wǎng)的接線問題

基于最大供電能力下智能配電網(wǎng)的接線方式是關(guān)系到供電線路安全運(yùn)行的重要問題。一般情況下，智能配電網(wǎng)是否都應(yīng)采取幾種標(biāo)準(zhǔn)接線模式，而且基于最大供電能力下網(wǎng)絡(luò)接線模式選擇與變電站主變壓器配置是否有必要存在一定關(guān)系。都需要在智能配電網(wǎng)的改造中，根據(jù)所有導(dǎo)線的型號(hào)以及連接問題值得進(jìn)一步探討。

2　基于最大供電能力下智能配電網(wǎng)的規(guī)劃思路

2.1智能配電網(wǎng)的快速網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)供能力

智能配電網(wǎng)不同于之前的配電網(wǎng)，而且其要實(shí)現(xiàn)最大供電能力。因此，在智能配電網(wǎng)規(guī)劃思路中還需要加入一些能力轉(zhuǎn)變，例如智能配電網(wǎng)的快速網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)供能力。

雖然中國(guó)城市配電網(wǎng)普遍實(shí)現(xiàn)了聯(lián)絡(luò)，互聯(lián)絡(luò)網(wǎng)架構(gòu)已能提供負(fù)荷在變電站間轉(zhuǎn)移的通道。但若是基于最大供電能力下互聯(lián)絡(luò)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在智能配電網(wǎng)的建設(shè)仍存在一定危險(xiǎn)性。而且大部分智能配電網(wǎng)自動(dòng)化程度很低，配電網(wǎng)絡(luò)的開關(guān)操作需要派操作人員到現(xiàn)場(chǎng)人工完成，耗時(shí)往往超過0.5h以上。

如此長(zhǎng)的停電操作時(shí)間是用戶無法接受的，也是追求售電量最大化的供電企業(yè)所不允許的；雖然變電站內(nèi)普遍有綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，然而一旦發(fā)生變電站主變N－1故障，負(fù)荷應(yīng)能夠快速切換到同一變電站內(nèi)的其他主變，使用戶連續(xù)供電能夠得到保證。但與此同時(shí)，變電站主變負(fù)載率的安全控制指標(biāo)也由N－1安全性導(dǎo)確定，例如在考慮主變1．3倍短時(shí)過負(fù)荷能力條件下，2臺(tái)主變的變電站最大負(fù)載率應(yīng)控制為0．65［4］。因而，智能配電網(wǎng)是否要建立綜合化的聯(lián)絡(luò)，需要在不降低安全可靠和負(fù)載率水平以及簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等問題下進(jìn)行深思。

2.2保障供配電系統(tǒng)安全的前提下，增強(qiáng)供電線路的輸送電力

基于最大供電能力下智能配電網(wǎng)的規(guī)劃實(shí)質(zhì)是滿足城市工商業(yè)及居民用電需求，并保障供電線路的安全。然而在此條件下，供配電線路的輸送電力提升將是智能配電網(wǎng)規(guī)劃的一個(gè)重要前提，增強(qiáng)供配電線路的輸送能力勢(shì)必會(huì)加速電能的損耗，而且還會(huì)增加供電系統(tǒng)故障幾率。針對(duì)以上問題，則需要進(jìn)行供配電線型號(hào)配比的重新選擇，并且對(duì)電流輸送過程中的電能損耗問題加以處理［5］。此外，在一些發(fā)到國(guó)家例如美國(guó)、法國(guó)等國(guó)家，其智能配電網(wǎng)的可靠程度都已經(jīng)達(dá)到最大供電能力的可靠性要求，而且極少出現(xiàn)停電故障，針對(duì)這一方面，我國(guó)智能配電網(wǎng)的規(guī)劃思路還需借鑒先進(jìn)國(guó)家經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行規(guī)劃思路上的指導(dǎo)，并且需要結(jié)合我國(guó)城市配電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀。

2.3基于最大供電能力下智能配電網(wǎng)的接線問題

基于最大供電能力下智能配電網(wǎng)的接線是關(guān)系到供電線路安全運(yùn)行的重要問題。一般情況下，智能配電網(wǎng)在接線模式上都需要嘗試多種方式，進(jìn)行綜合的選擇。但考慮到智能配電網(wǎng)的安全問題，還應(yīng)該對(duì)各種接線模式的應(yīng)用特點(diǎn)，可承受的最大耗電量問題進(jìn)行一一研究，為保險(xiǎn)起見還應(yīng)該進(jìn)行逐一的檢測(cè)，并對(duì)配電線路的電流負(fù)荷進(jìn)行記錄，便于最后的綜合篩選［6］。其次，為了方便智能配電網(wǎng)對(duì)各種接線的綜合管理，應(yīng)選擇固定的幾種接線方式，避免接線模式的多樣化和復(fù)雜化。

3　結(jié)語

綜上所述，隨著通訊信息技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，城市配電網(wǎng)智能化將成為必然趨勢(shì)。配電網(wǎng)的安全運(yùn)行，關(guān)系到整個(gè)城市的用電安全，往更大范圍來說，配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定直接關(guān)系到國(guó)計(jì)民生。基于最大供電能力下智能配電網(wǎng)的規(guī)劃思路是高級(jí)配電自動(dòng)化背景下的配電網(wǎng)運(yùn)行新邊界條件，為配電網(wǎng)資產(chǎn)效率的提高奠定了基礎(chǔ)。而且在保障最大供電能力前提下還需要確保智能配電網(wǎng)的安全運(yùn)行，必須減少智能配電網(wǎng)的停電故障時(shí)間，因而在近年來出現(xiàn)的智能配電系統(tǒng)供電能力研究中，還需要加入對(duì)停電故障的分析，找出解決的對(duì)策方法。

［1］肖 峻，李振生，張 躍，等.基于最大供電能力的智能配電網(wǎng)規(guī)劃與運(yùn)行新思路［J］.電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2012，36（13）：8～14，31.

［2］肖 峻，李振生，張 躍，等.基于最大供電能力的智能配電網(wǎng)高效規(guī)劃建設(shè)與運(yùn)行［C］.第三屆配電自動(dòng)化新技術(shù)及其應(yīng)用高峰論壇論文集.2012：46～52.

［3］趙江偉.基于最大供電能力的智能配電網(wǎng)規(guī)劃與運(yùn)行新思路［J］.價(jià)值工程，2014（31）：26，27.

［4］李 芳，徐 劍，解 放，等.基于供電能力分析的中壓配電網(wǎng)架精細(xì)化規(guī)劃方法［J］.電工電能新技術(shù)，2014，33（12）：35～40.

［5］黃旦莉.基于最大供電能力的智能配電網(wǎng)規(guī)劃與運(yùn)行新思路［J］.科技與創(chuàng)新，2014（22）：51.

［6］馮吉圣.關(guān)于北京地區(qū)中壓配電網(wǎng)雙環(huán)式接線電能力的分析［J］.城市建設(shè)理論研究（電子版），2014（36）：10020～10022.

2015-11-21

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2095-2066（2016）04-0062-02